LAPORAN LAB TEKNIK PENGUKURAN FREKUENSI TINGGI

PENGUKURAN DASAR SKALAR IMPEDANSI

Percobaan No.3

PENGUKURAN KARAKTERISTIK KABEL KOAKSIAL

Oleh:

Kelompok D/Kelas 3A

1. Nurmaya Novistira 111331014

2. Nurul Annisya 111331015

3. Nurul Mulya Rahayu 111331016

Tanggal Laporan : November 2013

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2013

1. PERCOBAAN NO. 3 : Pengukuran Karakteristik Kabel Koaksial

2. TOPOLOGI DIAGRAM PENGUKURAN

Gambar 1. Topologi diagram pengukuran

3. TUJUAN PRAKTIKUM

Dapat mengukur dan menghitung parameter – parameter scalar

impedansi kabel koaksial seperti tegangan pantul (Eref), tegangan

datang (Vinc), koefisien pantul (p), return loss (RL), dan VSWR.

Dapat mengukur dan menghitung karakteristik redaman kabel

koaksial.

4. PENDAHULUAN

Kabel koaksial adalah kabel yang memiliki dua buah konduktor,

konduktor yang pertama copper ditengahnya( pusat inti ) terbuat dari

tembaga yang keras yang dilapisi dengan isolator, konduktor yang kedua

melingkar di luar isolator pertama dan tertutup dengan insulator luar.

.

Gambar 2. Struktur dan bentuk fisik kabel koaksial

Kegunaan kabel coaxial adalah untuk melakukan transmisi data

kecepatan tinggi dan juga digunakan untuk membagi sinyal broadband atau

sinyal frekuensi tinggi.

Redaman

Redaman adalah suatu besaran yang diperoleh dari hasil perbandingan

antara daya input dengan daya output. Faktor redaman disebabkan oleh

beberapa hal, yaitu redaman yang disebabkan oleh resistansi konduktor,

dimana semakin tinggi frekuensi sinyal akan semakin tinggi pula resistensi

yang diterima maka semakin tinggi pula redamannya, karena luas

penampang kulit konduktor yang dilaluinya semakin tipis. Penyebab kedua

adalah penyerapan daya (rugi-rugi) oleh bahan dielektrik yang digunakan.

Faktor redaman kabel(dB/m) = Loss Kabel (dB)Panjang Kabel(m)

Impedansi Karakteristik Kabel Koaksial

Pada kabel koaksial impedansi karakteristik dapat ditentukan dengan

mengetahui perbandingan diameter dalam (d) dan diameter luar (D), sesuai

dengan rumus dibawah ini:

Zo = 138√ εr

logDd

5. SETUP PENGUKURAN

Setup seluruh alat seperti pada gambar dibawah ini:

Gambar 3. Setup pengukuran

6. ALAT DAN BAHAN

Oscilloscope GWINSTEK GOS-6226

Sweep Oscilator 8620 C

Mini Coupler, mini circuit

RF Detector 50Ω, 0.1-2000Mhz,3V

Kabel Coaxial RG 213 50 Ω

Connector N to BNC

Connector BNC to BNC

Kabel BNC to BNC

Kabel N to BNC

7. LANGKAH PERGUKURAN

Pada percobaan pengukuran scalar impedansi dan transmisi ini bekerja

pada band frekuensi 10 MHz – 1000MHz.

1. Lakukan setup pengukuran seperti gambar 4 untuk menentukan level

referensi pengukuran dan ukurlah Vsource yang masuk ke kabel koaksial

hingga mencapai 800 mv.

Gambar 4. Setup pengukuran level referensi

2. Lakukan setup pengukuran seperti gambar 5 untuk mendapatkan nilai

Vout yang keluar dari kabel koaksial pada setiap band frekuensi kerja yang

telah ditentukan. Lalu hitunglah factor redamannya

Gambar 5. Setup pengukuran Vout

3. Lakukan setup pengukuran seperti gambar 6 untuk mendapatkan nilai

gelombang datang (Vinc)

Gambar 6. Setup pengukuran Vinc

4. Mengukur nilai Vref dengan setup pengukuran seperti gambar 7 dibawah

ini

Gambar 7. Setup pengukuran Vref

5. Mengukur nilai Vf dengan setup pengukuran dibawah ini

Gambar 8. Setup pengukuan Vf

Berddasarkan setup pengukuran gambar 7 dan gambar 8 maka dapat diukur

nilai Vref dan Vf , hitunglah nilai impedansi pada setiap band frekuensi kerja yang

telah ditentukan.

8. HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Tabel redaman koaksial pada frekuensi 10 MHz – 1000 MHz dengan

panjang kabel koaksial (L) = 44.35 m

Frekuensi

Vsource

VoLoss Kabel

Faktor Redaman

(MHz) (mv) (mV) dB (dB/m)10 800 650 1.8 0.04

100 800 600 2.49 0.056200 800 450 4.99 0.112300 800 350 7.18 0.16400 800 320 7.95 0.179500 800 280 9.11 0.205600 800 250 10.1 0.227700 800 220 11.21 0.252800 800 200 12.04 0.271900 800 180 12.95 0.2921000 800 140 15.13 0.341

Sesuai dengan rumus sebagai berikut :

Loss kabel (dB )=20 log VsourceVout

Faktor Redaman( dBm )= Loss kabelPanjang Kabel

2. Grafik hubungan antara frekuensi dan factor redaman

Analisa: berdasarkan grafik di atas semakin tinggi frekuensi, maka

semakin tinggi pula redamannya.

3. Tabel Vref, Vf dan parameter – parameter scalar impedansi

Frekuensi

Vref Vfp

ZL VSWR

RL(dB)

(MHz) (mv) (mV) Ohm10 2 100 0.02 52.04 1.04 33.97100 3 60 0.05 55.26 1.105 26.02200 4 40 0.1 61.11 1.22 20300 5 30 0.16 69.04 1.38 15.91400 5.2 25 0.208 76.26 1.52 13.63500 5.4 20 0.27 86.98 1.73 11.37600 10 30 0.33 99.25 1.98 9.62700 12 25 0.48 142.3 2.84 6.37800 20 30 0.6 200 4 4.43900 30 30 1 ˜ ˜ 0

1000 30 30 1 ˜ ˜ 0

Dimana : p=VrefVf

VSWR= 1+ p1−P

p=ZL−Z 0ZL+Z0

4. Grafik hubungan antara frekuensi dan return loss

Analisa: Berdasarkan grafik diatas semakin tinggi frekuensi semakin

kecil besar return lossnya artinya semakin besar frekuensi semakin

besar pula tengangan yang dipantulkannya. Grafik hasil perhitungan

return loss tersebut sesuai dengan hasil pengukuran tegangan pantul

(Vref) .

5. Grafik hubungan antara frekuensi dan ZL

Analisa:Berdasarkan grafik diatas hubungan anatara frekuensi dan ZL

yaitu semakin tinggi frekuensi maka semakin besar pula nilai

impedansi bebannya(ZL)

9. KESIMPULAN

10.DAFTAR PUSTAKA

http://yogya.senkom.or.id/2013/04/fungsi-kabel-coaxial-dan-kelebihannya.html

http://www.mobileindonesia.net/coaxial-kabel-coaxial/